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扩散问题的非重叠局部指数时间差分方法。 (英语) Zbl 1431.65063号

摘要:在本文中,我们提出了求解扩散问题的非重叠局部指数时间差分(ETD)方法。基于非重叠区域分解,首先在子域上对模型的含时扩散方程进行了重新表述,在子域问题的界面上施加了Neumann边界条件,并强制使用Dirichlet型条件来形成时空界面问题。采用标准中心差分进行空间离散,并采用一阶或二阶ETD方法进行时间积分,得到了完全离散的界面问题。然后在每个时间步长或整个时间间隔内迭代求解这样的接口问题:前者涉及每次迭代时每个子域中的平稳问题的求解,而后者涉及每次迭代中与时间相关的子域问题的求解。对于这两种方法,我们证明了局部化ETD解精确地保持质量,并在时间上收敛到精确的空间半离散解。文中还给出了二维数值实验来说明所提方法的性能。

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65层60 矩阵指数和相似矩阵函数的数值计算
65M55型 多重网格方法;涉及偏微分方程初值和初边值问题的区域分解
65个M12 含偏微分方程初值和初边值问题数值方法的稳定性和收敛性
65升06 常微分方程的多步、Runge-Kutta和外推方法
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